Công nghệ đang đóng vai trò then chốt trong việc tái định hình cách thức sản xuất và tiêu thụ thực phẩm. Đặc biệt, lĩnh vực thực phẩm chay gồm thịt thực vật, trứng và sữa nuôi cấy từ vi sinh vật đang chứng kiến những bước tiến đột phá nhờ sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ trong nghiên cứu, phát triển và thương mại hóa
SÔI ĐỘNG THỊ TRƯỜNG TỶ ĐÔ
Theo hãng phân tích thị trường Meticulous Market Research, ngành công nghiệp thực phẩm có nguồn gốc thực vật có thể đạt tốc độ tăng trưởng kép hàng năm lên tới 11,9% trong giai đoạn 2020-2027, nâng giá trị của toàn ngành lên 74,2 tỷ USD vào năm 2027.
Rival Foods, một công ty công nghệ thực phẩm đến từ Hà Lan đã huy động thành công 10 triệu euro để mở rộng quy mô sản xuất thịt thực vật nguyên miếng với thành phần tối giản và hàm lượng protein cao. Công ty này tập trung vào ba yêu cầu chính của người tiêu dùng gồm sản phẩm có ít thành phần, giá cả hợp lý và hương vị cùng kết cấu ngon hơn thịt thật.
Thịt thực vật nguyên miếng chính là giải pháp vượt trội để cải thiện kết cấu và hương vị, vốn là điểm yếu lớn nhất của thịt thực vật hiện nay. Nhiều khảo sát cho thấy kết cấu và hương vị kém là nguyên nhân chính khiến người tiêu dùng quay lưng với các sản phẩm thịt thay thế, trong khi họ sẵn sàng chi trả nhiều hơn nếu sản phẩm được cải thiện.
Rival Foods sử dụng công nghệ shear-cell, tương tự một nồi áp suất kết hợp chuyển động quay để biến đổi và sắp xếp protein thành các cấu trúc sợi hấp dẫn, giúp tạo ra các sản phẩm gà và bò có hàm lượng protein cao, không chứa chất phụ gia và phù hợp với xu hướng chống thực phẩm qua chế biến nặng (UPF).
Cùng với đó, các công nghệ thực phẩm mới như thịt thực vật được cải tiến bởi Impossible Foods, công ty tiên phong trong việc tăng cường phân tử heme tự nhiên để tạo ra hương vị và màu sắc giống thịt thật.
Tháng 1/2019, Impossible Foods ra mắt phiên bản mới của Impossible Burger có tên Burger 2.0. Ngoài việc chứa muối ít hơn 30%, chất béo bão hòa ít hơn 40% và ít calories hơn, Burger 2.0 thay thế nguyên liệu cốt lõi - bột mỳ - bằng protein đậu nành, để món ăn không có gluten.
Theo trang web của Impossible Foods, so với một miếng thịt bò thông thường, việc sản xuất một chiếc burger với nhân làm từ thực vật của công ty giúp tiết kiệm được gần 7m2 đất, một nửa bồn nước tắm và giảm được lượng khí thải tương đương 30km di chuyển của một chiếc ôtô.
Người tiêu dùng cũng có cơ hội ăn thử xúc xích chay khi ghé thăm 139 nhà hàng của Burger King vào cuối tháng 1/2020. Một số tiệm ở Georgia, Michigan, Illinois, New Mexico và Alabama sẽ phục vụ bánh sandwich và bánh sừng bò kẹp xúc xích chay.
Impossible Burger đã có mặt tại Hongkong và Singapore. Tại các cửa hàng ở đây, Impossible Foods phục vụ cả món burger thực vật này lẫn các món ăn lấy cảm hứng từ ẩm thực châu Á.
Một công nghệ khác đáng chú ý không kém là thực phẩm in 3D cũng góp phần đa dạng hóa lựa chọn dinh dưỡng bền vững. Loại thực phẩm này được tạo nên bởi thiết bị máy in thực phẩm 3D, xây dựng từng lớp một bằng các loại bột ăn được, bột nhào hoặc hỗn hợp thực phẩm dạng lỏng theo hình dạng ba chiều.
Trong công nghệ in thực phẩm 3D, các nguyên liệu ăn được được chế biến thành vật liệu có thể in (mực thực phẩm). Những loại mực này có thể được làm từ rau củ nghiền nhuyễn, bột nhào hoặc các hỗn hợp giàu dinh dưỡng. Mực thực phẩm được nạp vào máy in 3D và được đùn ra từng lớp cho đến khi hình dạng được chọn hoàn thành.
Sau khi in, một số sản phẩm có thể ăn ngay, trong khi số khác cần thêm bước xử lý như nướng hoặc sấy lạnh. Phương pháp phổ biến nhất là in dựa trên công nghệ đùn, được đánh giá cao về sự đơn giản và đa năng.
Kỹ thuật này cho phép cá nhân hóa thực phẩm. Món ăn có thể được tùy chỉnh cao về kết cấu, hình dáng và thành phần dinh dưỡng. Nó cũng giúp chuyển đổi thực phẩm thừa thành sản phẩm ăn được. Ví dụ, có thể biến những bông súp lơ hoặc cà rốt không đẹp mắt thành đồ ăn nhẹ lành mạnh hoặc làm mì từ vỏ khoai tây.
In thực phẩm 3D còn hữu ích cho chế độ ăn thay đổi kết cấu dành cho người khó nuốt (rối loạn nuốt), đặc biệt là người cao tuổi. Các sản phẩm hiện nay cho nhóm này thường là những món ăn nhạt nhẽo và ít hấp dẫn như khoai tây nghiền, bí đỏ và cháo mềm.
Mực thực phẩm có thể kết hợp nhiều nguồn dinh dưỡng khác nhau để tăng cường lợi ích sức khỏe. Việc không phải xử lý qua nhiệt độ cao cũng giúp giữ lại nhiều chất dinh dưỡng hơn.
Thực phẩm in 3D không chỉ giúp cá nhân hóa món ăn về hình dạng, kết cấu và thành phần dinh dưỡng mà còn có tiềm năng ứng dụng cao trong việc chuyển đổi thực phẩm dư thừa thành sản phẩm hấp dẫn, cũng như hỗ trợ người cao tuổi và bệnh nhân khó nuốt bằng các món ăn giàu dinh dưỡng và bắt mắt hơn.
Ở Nam Phi, dù công nghệ in 3D còn mới mẻ, các nghiên cứu đã chứng minh khả năng tạo ra sản phẩm dinh dưỡng cao từ ngũ cốc và đậu như đại mạch, đậu bò và quinoa, những nguyên liệu giàu chất và không chứa gluten. Đây là cơ hội phát triển cho thị trường thực phẩm in 3D trong tương lai gần khi các quốc gia phát triển như Trung Quốc, Nhật Bản và châu Âu đã đi đầu ứng dụng.
Ngoài ra, các startup như TurtleTree Labs tại Singapore đang khai thác công nghệ nuôi cấy tế bào để sản xuất sữa không cần bò với các sản phẩm giàu protein và có hương vị, màu sắc gần như sữa động vật thật.
TurtleTree đã huy động thành công hàng chục triệu USD để phát triển các thành phần chức năng từ sữa nuôi cấy như lactoferrin, một protein hỗ trợ miễn dịch, cung cấp giải pháp dinh dưỡng mới cho người tiêu dùng.
Một sản phẩm đáng chú ý của TurtleTree là LF+ (animal‑free lactoferrin), một protein sinh học từ sữa có tính năng hỗ trợ miễn dịch, điều hòa sắt và giúp tiêu hoá được sản xuất thông qua công nghệ lên men chính xác và được chứng nhận vegan.
Cuối năm 2024, công ty hợp tác với MAD Foods để đưa dòng sản phẩm cà phê uống liền có bổ sung LF+ ra thị trường, cung cấp một lựa chọn đồ uống chức năng cho người tiêu dùng quan tâm tới sức khỏe.
Float Foods, cũng tại Singapore, phát triển các sản phẩm thay thế trứng thực vật mang tính đổi mới, sử dụng các loại đậu để mô phỏng lòng đỏ và lòng trắng, phục vụ đa dạng nhu cầu chế biến từ trứng chần đến các món tráng miệng.
Công ty đã xây dựng nhà máy thử nghiệm được cấp chứng nhận an toàn FSSC 22000 để sản xuất nguyên liệu lòng đỏ và lòng trắng trứng thực vật với mục đích cung cấp cho các nhà sản xuất thực phẩm các thành phần thực vật có thể thay thế lòng đỏ/trắng trứng gà truyền thống.
Trong danh mục sản phẩm OnlyEg, Float Foods đã tung ra những phát triển đáng chú ý như OnlyEg™ Poached (trứng luộc mềm thực vật), OnlyEg™ Yolk (lòng đỏ thực vật), Tamagoyaki, Shreds, Patties và XL Omelette. Các sản phẩm này được nhận xét là có lượng protein cao, ít chất béo bão hoà hơn nhiều, không chứa cholesterol, phụ gia nhân tạo hoặc chất tạo màu, phù hợp cho người thuần chay, người ăn linh hoạt hoặc người dị ứng trứng.
Hàn Quốc đã và đang tăng tốc trong việc phát triển thị trường thực phẩm thay thế, đặc biệt là thịt thực vật từ đậu nành và đậu xanh. Công ty Sujis Link là một ví dụ nổi bật khi năm 2024, họ nhận được khoản đầu tư khoảng 3 tỷ won (tương đương 2,2‑2,5 triệu USD) từ Samyang Foods để mở rộng sản xuất thịt thực vật công nghệ cao.
Sujis Link sử dụng công nghệ High Moisture Meat Analog (HMMA) (ép đùn độ ẩm cao) với nguyên liệu chính là đậu nành, cho ra sản phẩm có độ ẩm khoảng 65% giúp mô phỏng kết cấu thịt thật.
Bên cạnh Sujis Link, DevotionFoods thành lập năm 2018 đã gọi được vốn Series A khoảng 5 tỷ won (tương đương 4,44 triệu USD) từ các nhà đầu tư như Kakao Investment và Samsung Venture Investment để phát triển sản phẩm thịt thực vật không chứa biến đổi gen, không chứa gluten, sử dụng protein thực vật.
Tại Việt Nam, VMeat thuộc Công ty TNHH Sản Xuất – Kinh Doanh Thực Phẩm Chay Cây Đề là một trong những công ty tiên phong trong lĩnh vực sản xuất thịt thực vật, với mục tiêu cung cấp nguồn đạm thực vật thay thế thịt động vật, phục vụ nhu cầu dinh dưỡng và bảo vệ sức khỏe cộng đồng.
VMeat sử dụng công nghệ chế biến thực phẩm hiện đại để tạo ra các sản phẩm thịt thực vật có cấu trúc, màu sắc và hương vị tương tự như thịt động vật nhưng hoàn toàn từ nguyên liệu thực vật. Các sản phẩm của VMeat không chứa cholesterol, ít chất béo bão hòa và không sử dụng hormone hay kháng sinh.
Công ty cung cấp đa dạng các sản phẩm thịt thực vật bao gồm thịt xay được chế biến từ đạm đậu nành, dầu đậu nành và các thành phần tự nhiên khác, phù hợp để chế biến các món ăn thuần Việt, nhân burger tiện lợi, giàu dinh dưỡng cho bữa ăn nhanh, hem chay và chả lụa chay có thể ăn trực tiếp hoặc dùng làm nguyên liệu cho các món thuần Việt.
TƯƠNG LAI CỦA DINH DƯỠNG XANH VÀ KINH TẾ XANH
Thực phẩm chay không chỉ góp phần bảo vệ sức khỏe con người mà còn có tiềm năng lớn trong việc giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường và thúc đẩy phát triển kinh tế. Theo báo cáo của tổ chức Good Food Institute, thị trường thịt thực vật toàn cầu được dự đoán sẽ đạt giá trị hàng chục tỷ USD nhờ nhu cầu ngày càng tăng từ người tiêu dùng quan tâm đến sức khỏe và môi trường.
Các tập đoàn lớn cùng với nhiều startup công nghệ thực phẩm đang đổ vốn mạnh vào lĩnh vực này nhằm phát triển những sản phẩm có chất lượng ngày càng cải tiến, đáp ứng tốt hơn khẩu vị và nhu cầu dinh dưỡng của người dùng.
Công nghệ sản xuất thực phẩm chay hiện đại ngày nay không chỉ dựa trên nguyên liệu thực vật thông thường mà còn ứng dụng các kỹ thuật tiên tiến như nuôi cấy tế bào, lên men vi sinh và tổng hợp protein để tạo ra những sản phẩm có cấu trúc, hương vị và giá trị dinh dưỡng gần giống với thực phẩm động vật thật.
Ví dụ, các sản phẩm như sữa và trứng được sản xuất từ các chủng vi sinh vật phát triển bằng công nghệ sinh học hiện đại, giúp tạo ra sản phẩm với thành phần dinh dưỡng tương tự nhưng không cần phải nuôi động vật, từ đó giảm thiểu chi phí sản xuất đồng thời đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm.
Một trong những lợi ích quan trọng nhất của công nghệ chế biến thực phẩm chay là khả năng giảm thiểu tác động môi trường so với chăn nuôi truyền thống. Việc sản xuất thịt từ tế bào hoặc các sản phẩm từ vi sinh vật tiêu thụ ít nước, ít đất canh tác hơn rất nhiều và đồng thời phát thải khí nhà kính thấp hơn đáng kể.
Báo cáo từ Diễn đàn Kinh tế Thế giới nhấn mạnh rằng việc chuyển sang sử dụng protein thay thế có thể giúp giảm đáng kể lượng khí CO2 phát thải, bảo vệ nguồn nước và duy trì đa dạng sinh học trên hành tinh.
Đây được xem như một bước tiến quan trọng trong việc ứng phó với biến đổi khí hậu và đảm bảo an ninh lương thực trong tương lai khi nhu cầu protein toàn cầu dự kiến sẽ tăng gấp đôi vào năm 2050.
Về mặt sức khỏe, các sản phẩm thực phẩm chay cung cấp nguồn protein chất lượng cao mà không kèm theo các yếu tố nguy cơ liên quan đến tiêu thụ thịt đỏ và thịt chế biến, vốn liên quan đến các bệnh tim mạch, tiểu đường và một số loại ung thư.
Nghiên cứu từ Harvard T.H. Chan School of Public Health đã chỉ ra rằng, chế độ ăn giàu thực phẩm thực vật giúp giảm nguy cơ mắc nhiều bệnh mạn tính và hỗ trợ cải thiện sức khỏe tổng thể. Đặc biệt, những sản phẩm từ vi sinh vật còn có thể được thiết kế để giảm các thành phần không mong muốn như cholesterol hay chất béo bão hòa, giúp bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng tốt hơn.
Không chỉ có lợi cho sức khỏe con người, việc thay thế các sản phẩm động vật truyền thống bằng thực phẩm chay còn giúp cải thiện đáng kể an toàn thực phẩm. Việc loại bỏ hoàn toàn chăn nuôi động vật góp phần giảm thiểu nguy cơ lây nhiễm các bệnh truyền từ động vật sang người như cúm gia cầm, bệnh bò điên hay các dịch bệnh nguy hiểm khác. Quy trình sản xuất trong môi trường kiểm soát nghiêm ngặt cũng đảm bảo vệ sinh và chất lượng sản phẩm, tạo sự yên tâm cho người tiêu dùng.
Ngoài ra, công nghệ chế biến thực phẩm chay còn mang lại tiềm năng phát triển kinh tế lớn. Việc mở rộng thị trường các sản phẩm thay thế như thịt thực vật, trứng và sữa từ vi sinh không chỉ đáp ứng nhu cầu ngày càng đa dạng của người tiêu dùng mà còn tạo ra nhiều cơ hội việc làm trong các ngành công nghệ sinh học, chế biến thực phẩm và logistics hiện đại.
Theo nhận định của McKinsey & Company, protein thay thế sẽ là một trong những ngành công nghiệp phát triển nhanh nhất trong tương lai, thu hút đầu tư và thúc đẩy đổi mới sáng tạo trên toàn cầu.
Như vậy, công nghệ chế biến thực phẩm chay từ thịt thực vật, trứng và sữa vi sinh không chỉ mở ra triển vọng phát triển thị trường lớn mạnh mà còn mang lại nhiều lợi ích quan trọng về sức khỏe, môi trường, an toàn thực phẩm và kinh tế.
Đây là hướng đi bền vững, phù hợp với xu thế toàn cầu trong việc cải thiện chất lượng cuộc sống và bảo vệ hành tinh xanh. Việc đầu tư nghiên cứu và phát triển công nghệ này sẽ là chìa khóa để đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng của tương lai một cách hiệu quả và thân thiện với môi trường.